Windenergie 2.0

Als erste Einsatzorte stehen Regionen ohne Stromnetz im Fokus, wo die elektrische Energie vor Ort erzeugt werden muss. (Photo: Peter Frommenwiler)
Oskar E. Aeberli /

Seit Juni 2013 forscht ein Team unter der Leitung von Rolf Luchsinger an einem neuartigen System, um mit Windenergie Strom erzeugen zu können. Bis 2018 hoffen die fünf Gründer von TwingTec die Entwicklung zur Produktreife zu bringen.

Das primäre Ziel unserer Entwicklung ist es, die Windenergie zur Erzeugung von Elektrizität zu nutzen. Dies wollen wir mit einem Drachen erreichen, den wir bis zu 300 Meter aufsteigen lassen und dort wunschgemäss steuern können», beschreibt Rolf Luchsinger das Vorhaben des Start-up-Unternehmens TwingTec AG. Das langfristige Ziel besteht für ihn darin, mit der Neuentwicklung in naher Zukunft mit Wind kostengünstiger Strom zu erzeugen als mit fossilen Energieträgern.  

Keine neue Idee

Die Idee ist eigentlich einfach: Man nehme einen Lenkdrachen, lasse diesen kontrolliert im Wind fliegen und nutze die Zugkräfte an den Leinen zur Produktion von Strom. «Die Idee an sich ist nicht neu, sondern existiert schon mehrere Jahrzehnte. Bereits 1980 hat sich ein Amerikaner intensiv damit auseinandergesetzt. Das Problem ist die optimale  Umsetzung, insbesondere was die Bauweise und die Steuerung des Drachens anbelangt», schildert Luchsinger die zentralen Herausforderungen. Doch in dieser Beziehung sind die «Tüftler» von TwingTec der Konkurrenz inzwischen eine entscheidende Nasenlänge voraus.      

«Unser Konzept bietet im Vergleich zu einer konventionellen Windturbine zwei wesentliche Vorteile: Zum einen ist es der flügelähnliche Drachen, der die Energie des in der Höhe herrschenden Windes sammelt und diese über das Seil zur Bodenstation leitet. Dort wird die mechanische Energie über einen konventionellen Generator in elektrische Energie umgewandelt. Zum anderen kommen wir mit unserer Entwicklung im Gegensatz zu einer Windturbine mit einem wesentlich geringeren Materialaufwand aus. Das heisst, es ist kein Turm und kein festes Fundament erforderlich», so der CEO von TwingTec.

Mobilität als Vorteil

Dank der Materialeinsparung von rund 90 Prozent gegenüber einer konventionellen Windturbine ist das System mobil einsetzbar, lässt sich leicht aufstellen und einfach transportieren. Ein weiterer Pluspunkt des Systems besteht darin, dass die Höhe flexibel genutzt werden kann. Denn mit zunehmender Höhe ist auch die nutzbare Windenergie grösser. Ein wichtiger Punkt des TwingTec-Systems ist zudem die Standortfrage. «Diese wird von Land zu Land unterschiedlich gehandhabt. Da wir jedoch unser System nur in einer Höhe von maximal 300 Metern zum Einsatz bringen, ist dies im Normalfall kein Problem, auch nicht für den allenfalls nahe gelegenen Luftverkehr», betont Luchsinger.

Mit der Idee, Windenergie durch einen Drachen nutzbar zu machen, steht die TwingTec allerdings nicht alleine da. Weltweit experimentieren zurzeit etwa zehn Unternehmen mit eigenen Systemen. «Ganz entscheidend ist dabei die Aero­dynamik und das Gewicht des Flügels. So sind an der Empa vorgängig neue Leichtbau-Tragstrukturen, also Träger, die für Dächer und Brücken zum Einsatz gelangen, entwickelt worden. Die Umsetzung dieser Technologie in die Aviatik gab uns die entscheidenden Impulse für die Entwicklung unserer Drachen», erläutert der Geschäftsführer die Ausgangslage.

Der vollständige Artikel ist in der Haustech-Ausgabe 3/2016 erschienen.